Вентиляция – один из наиболее важных факторов, определяющих комфортные климатические условия в помещении. На сегодняшний день доказанным фактом является то, что в помещении с ограниченным притоком и оттоком воздуха невозможно ни продуктивно работать, ни хорошо отдыхать. И если в жилых зданиях можно ограничиться естественной вентиляцией, открывая окна или двери, (что, однако, не всегда является эффективным), то в офисах и магазинах, а также в помещениях общественного типа, где постоянно присутствует большое количество людей, и работает множество видов различной техники, не обойтись без применения вентиляции с механическим побуждением движения воздуха. Не говоря уже о промышленных объектах, где от качества вентиляции напрямую зависит здоровье, и даже жизнь работающего персонала.
Механическая вентиляция может осуществляться при помощи специального оборудования. Наиболее простым и надежным оборудованием такого типа являются осевые и радиальные вентиляторы, канальные вентиляторы и крышные вентиляторы. Каждый из перечисленных видов вентиляционного оборудования имеет свои преимущества и нашел свою сферу применения, поэтому для того чтобы система воздухообмена была эффективной и экономически оправданной, необходимо производить тщательный расчет и подбор вентиляционного оборудования для каждого конкретного случая.
По конструктивному исполнению вентиляторы разделяют на два основных класса – осевые вентиляторы и радиальные.
Осевые вентиляторы представляют собой механическое устройство, состоящее из колеса с консольно расположенными лопастями, которые крепятся на втулке под определенным углом к плоскости вращения. Колесо насаживается на вал электродвигателя посредством которого и приводится во вращение. Рабочее колесо осевого вентилятора размещается в цилиндрическом корпусе (обечайке). Для улучшения аэродинамических характеристик осевые вентиляторы оснащаются спрямляющим коллектором. Конструкция этого типа вентиляторов позволяет перемещать воздушные массы только в осевом направлении. Основным преимуществом осевых вентиляторов является высокий КПД при относительно малых размерах. Осевые вентиляторы находят наиболее эффективное применение, когда необходимо перемещать большие объемы воздуха при малом аэродинамическом сопротивлении.
Радиальные вентиляторы оснащены рабочим колесом, выполненным в виде пустотелого цилиндра, на боковых поверхностях которого параллельно оси вращения на равном расстоянии закреплены лопатки. Рабочее колесо имеет ступицу, при помощи которой насаживается на вал электродвигателя. Лопаточное колесо располагается в спиральном кожухе и при вращении воздух, попадая в каналы между лопастями, движется в радиальном направлении (отсюда и название вентилятора). Центробежная сила выбрасывает воздух в спиральный кожух, а затем в нагнетательные отверстия.
Радиальные вентиляторы могут быть выполнены с лопатками загнутыми назад или вперед. Преимуществом первого типа радиальных вентиляторов является экономия электроэнергии (до 20%). Такие вентиляторы легко переносят перегрузки по расходу воздуха. В то время как радиальные вентиляторы с лопатками загнутыми вперед имеют меньшие габаритные размеры и лучшие акустические характеристики.
В отличие от осевых, радиальные вентиляторы целесообразно применять при наличии аэродинамического сопротивления в сети воздуховодов (этот тип оборудования может создавать высокое давление воздуха даже при большой протяженности воздуховода с поворотами под 90 градусов).
В настоящее время радиальные и осевые вентиляторы используются и как самостоятельное оборудование, и в качестве составных компонентов сложных воздухообменных систем, коими являются приточно-вытяжные установки, сплит-системы, системы кондиционирования и т.д. В качестве самостоятельного оборудования вентиляторы могут быть установлены на рамы, в оконные проемы, на крышу здания (крышные вентиляторы) или в воздуховоды.
Вентиляторы, размещаемые в системе воздуховодов, получили название «канальные вентиляторы». В зависимости от формы сечения воздуховода различают круглые канальные вентиляторы и канальные прямоугольные вентиляторы. Поскольку канальные вентиляторы зачастую встраиваются непосредственно в воздуховод, они должны отличаться компактностью, то есть иметь малые габаритные размеры, обеспечивая при этом значительный расход воздуха. Современные канальные вентиляторы позволяют регулировать расход воздуха, изменяя скорость вращения вала электродвигателя, а, следовательно, и рабочего колеса вентилятора, плавно (при помощи тиристора) или ступенчато (посредством трансформатора).
Как круглые канальные вентиляторы, так и канальные прямоугольные вентиляторы отличаются простотой монтажа и не требуют применения дополнительных крепежных оснований или других элементов. Для обеспечения доступа к рабочему колесу или электродвигателю при проведении профилактических работ или ремонта, канальные вентиляторы имеют разъемный корпус, либо в корпусе предусматривается специальная дверца.
Еще одним видом вентиляционного оборудования, которое пользуется широким спросом, являются крышные вентиляторы. Этот тип оборудования является очень эффективным в условиях помещений, имеющих большую площадь. Крышные вентиляторы монтируются непосредственно на кровлю здания, а, следовательно, не нужно искать дополнительных площадей для их установки. Однако эта особенность данного типа вентиляторов несет и ряд затруднений: поскольку доступ для профилактического осмотра и ремонта ограничен, крышные вентиляторы должны отличаться высокой надежностью при минимальном обслуживании. Крышные вентиляторы должны иметь малый вес и небольшие габариты, чтобы уменьшить давление на кровлю здания. При этом материалы, которые применяются для изготовления таких вентиляторов, не должны поддаваться влиянию внешних погодных факторов: быть стойкими к коррозии, выдерживать ветровые нагрузки и т.д.
На сегодняшний день мировые производители вентиляционного оборудования, такие как systemair, korf (корф), ruck большое внимание уделяют не только улучшению аэродинамических характеристик, но и акустическим показателям вентиляторов. Для уменьшения уровня шума и вибраций канальные вентиляторы устанавливаются с использованием пружинных виброизоляторов и резиновых уплотнителей. Канальные прямоугольные вентиляторы могут иметь многослойный корпус, изолированный при помощи специального звукопоглощающего материала. Низкий уровень шума обеспечивают канальные круглые вентиляторы в пластиковом корпусе.
Стоит отметить, что на сегодняшний день конкуренция на рынке вентиляционного оборудования довольно жесткая, поэтому компании-производители известных марок постоянно совершенствуют модельный ряд канальных вентиляторов. Так, компания ruck предлагает модель энергосберегающих вентиляторов, показывающих отличные эксплуатационные характеристики и наиболее высокий КПД круглого канального вентилятора. Лидером по производству канальных вентиляторов, представленным на российском рынке является компания systemair, оборудование которой, имея великолепные эксплуатационные характеристики, отличается повышенной надежностью и долговечностью.
Среди отечественных производителей вентиляционного оборудования ведущую позицию занимает компания korf. Корф предлагает широкий ассортимент продукции, адаптированной под российские условия монтажа и эксплуатации, начиная с простейших моделей вентиляторов и заканчивая сложными приточно-вытяжными установками. Оборудование korf, отличается хорошим качеством при относительно низком уровне цен.
Выбор той или иной модели вентиляторов зависит от многих факторов, начиная с планировки, назначения и особенностей помещения и заканчивая финансовыми возможностями. Безусловно, приточно-вытяжные установки и сплит-системы обеспечивают высочайшее качество вентиляции в помещениях любого типа, однако их высокая стоимость и особенности монтажа делают применение данного оборудования не всегда оправданным. В то время как соответствующие модели вентиляторов просты и надежны, как в монтаже, так и в эксплуатации, относительно не дороги и в то же время довольно эффективны и в бытовых условиях, и на промышленных предприятиях.